VGA-kontakt

VGA-kontakt (DE-15/HD-15)


SVGA port.jpg
En kvinnlig DE-15-utgång i en bärbar dator
Typ Dator analog videokontakt
Produktionshistorik
Designer IBM baserat på D-subminiatyr
Designad 1987
Producerad 1987 – nutid
Ersatt av DVI (1999)
Allmänna specifikationer
Hotpluggbar Beror på
Videosignal RGB-videosignal plus alternativ H och V synk
Pins 15
Anslutning DE-15
Data
Datasignal I²C- datakanal för DDC -information
VGA Port.svg
Pinout
En DE15 honkontakt
Pin 1 RÖD Röd video
Pin 2 GRÖN Grön video
Pin 3 BLÅ Blå video
Stift 4 ID2/RES Reserverad sedan E-DDC, tidigare monitor-id. bit 2
Stift 5 GND Jord (HSync)
Stift 6 RED_RTN Röd retur
Stift 7 GREEN_RTN Grön retur
Stift 8 BLUE_RTN Blå retur
Stift 9 NYCKEL/PWR   +5 V DC (strömförsörjer EDID EEPROM-chip på vissa monitorer), tidigare nyckel
Pin 10 GND Jord (VSync, DDC)
Stift 11 ID0/RES Reserverad sedan E-DDC, tidigare monitor-id. bit 0
Stift 12 ID1/SDA I²C- data sedan DDC2, tidigare monitor-id. bit 1
Stift 13 HSync Horisontell synkronisering
Stift 14 VSync Vertikal synk
Pin 15 ID3/SCL I²C- klocka sedan DDC2, tidigare monitor-id. bit 3
Bilden och tabellen beskriver 15-stifts VESA DDC2/E-DDC-kontakten; diagrammets stiftnumrering är den för en honkontakt som fungerar som grafikadapterns utgång. I hankontakten motsvarar denna stiftnumrering kabelns tråd- och lödsida.

Video Graphics Array ( VGA ) -kontakten är en standardkontakt som används för datorvideoutgång. Ursprunget med 1987 års IBM PS/2 och dess VGA-grafiksystem, fortsatte den 15-stiftiga kontakten att bli allestädes närvarande på datorer, såväl som många bildskärmar, projektorer och högupplösta TV- apparater.

Andra kontakter har använts för att överföra VGA-kompatibla signaler, såsom mini-VGA eller BNC, men " VGA-kontakt " hänvisar vanligtvis till denna design.

Enheter fortsätter att tillverkas med VGA-kontakter, även om nyare digitala gränssnitt som DVI , HDMI och DisplayPort i allt större utsträckning ersätter VGA, och många moderna datorer och andra enheter har det inte.

Fysisk design

VGA-kontakten är en treradig, 15-stifts D-subminiatyrkontakt som på olika sätt kallas DE-15, HD-15 eller DB-15. DE-15 är den mest exakta vanliga nomenklaturen enligt D-sub-specifikationerna: en "E"-storlek D-sub-kontakt, med 15 stift i tre rader.

Elektrisk design

Alla VGA-kontakter bär analoga RGBHV (röd, grön, blå, horisontell synkronisering , vertikal synkronisering ) videosignaler. Moderna kontakter inkluderar även VESA DDC- stift, för att identifiera anslutna bildskärmsenheter.

I både sina moderna och originalvarianter använder VGA flera skanningshastigheter , så anslutna enheter som bildskärmar är multisynkroniserade av nödvändighet.

VGA-gränssnittet innehåller inga möjligheter för hot swapping , möjligheten att ansluta eller koppla från utgångsenheten under drift, även om detta i praktiken kan göras och vanligtvis inte orsakar skador på hårdvaran eller andra problem. VESA DDC-specifikationen innehåller dock en standard för hot-swapping.

PS/2-signalering

I den ursprungliga IBM VGA-implementeringen begränsades uppdateringsfrekvenserna till två vertikala (60 och 70 Hz) och tre horisontella frekvenser, som alla kommunicerades till monitorn med hjälp av kombinationer av H- och V-synksignaler med olika polaritet.

Vissa stift på kontakten var också annorlunda: stift 9 sattes in genom att plugga in honkontaktens hål, och fyra stift bar bildskärms-ID.

   Med implementeringen av VESA DDC-specifikationen omfördelades flera av monitorns ID-stift för användning av DDC-signalering, och nyckelstiftet ersattes med en +5 V DC-utgång enligt DDC-specifikationen. Enheter som överensstämmer med DDC-värdsystemstandarden ger 5 V ± 5 %, från 50 mA till 1 A.

PS/55-signalering

IBM PS/55 Display Adapter omdefinierade stift 9 som "+12V", vilket signalerar att monitorn ska slås på när systemenheten slås på.

EDID

För att marknadsföra visningsmöjligheter har VESA introducerat ett schema för att omdefiniera VGA-kontaktstift 9, 12 och 15 som en seriell buss för en Display Data Channel (DDC).

Kabelkvalitet

En VGA-kabel med DE-15 hankontakt

Samma VGA-kabel kan användas med en mängd olika VGA-upplösningar som stöds, allt från 320×400px @70 Hz, eller 320×480px @60 Hz (12,6 MHz signalbandbredd) till 1280×1024px ( SXGA ) @85 Hz (160) MHz) och upp till 2048×1536px ( QXGA ) @85 Hz (388 MHz).

Det finns inga standarder som definierar den kvalitet som krävs för varje upplösning, men kablar av högre kvalitet innehåller vanligtvis koaxialledningar och isolering som gör dem tjockare.

Även om kortare VGA-kablar är mindre benägna att introducera betydande signalförsämring, bör en kabel av god kvalitet inte drabbas av signalöverhörning ( där signaler i en tråd inducerar oönskade strömmar i angränsande ledningar) även vid längre längder.

  Ghosting uppstår när impedansfel överensstämmer med att signaler reflekteras. En korrekt impedansmatchad kabel (75 ohm) bör förhindra detta, men spökbilder med långa kablar kan orsakas av utrustning med felaktig signalavslutning eller av passiva kabeldelare snarare än själva kablarna.

Alternativa kontakter

VGA BNC-kontakter

  Vissa avancerade bildskärmar och grafikkort använder flera BNC-kontakter istället för en enda standard VGA-kontakt, [ vilken? ] ger en anslutning av högre kvalitet med mindre överhörning genom att använda fem separata 75 ohm koaxialkablar .

Inom en 15-stiftskontakt kan de röda, gröna och blå signalerna (stift 1, 2, 3) inte skärmas från varandra, så överhörning är möjlig inom 15-stifts sammankopplingen. BNC förhindrar överhörning genom att upprätthålla full koaxial skärmning genom de cirkulära kontakterna, men kontakterna är mycket stora och skrymmande. Kravet att trycka och vrida på kontaktskalet för att koppla bort kräver åtkomstutrymme runt varje kontakt för att tillåta grepp om varje BNC-kontaktskal. Kompletterande signaler som DDC stöds vanligtvis inte med BNC.

Mini-VGA-port på en Apple iBook

Vissa bärbara datorer och andra bärbara enheter använder en tvåradig mini-VGA-kontakt som är mycket mindre än den treradiga DE-15-kontakten, samt fem separata BNC-kontakter.

Adaptrar

VGA - Mini VGA-adapter

Olika adaptrar kan köpas för att konvertera VGA till andra kontakttyper. En vanlig variant är en DVI till VGA-adapter, vilket är möjligt eftersom många DVI-gränssnitt också bär VGA-kompatibla analoga signaler . Att anpassa från HDMI till VGA direkt är inte möjligt eftersom HDMI inte innehåller någon analog signal. Det är samma fall för DisplayPort

För konverteringar till och från digitala format som HDMI eller DVI-D krävs en skanningsomvandlare. VGA-utgångar till gränssnitt med olika signalering, mer komplexa omvandlare kan användas. De flesta av dem behöver en extern strömkälla för att fungera och är till sin natur förlustbringande . Men många moderna skärmar är fortfarande gjorda med flera ingångar inklusive VGA, i vilket fall adaptrar inte är nödvändiga.

VGA kan även anpassas till SCART i vissa fall, eftersom signalerna är elektriskt kompatibla om de korrekta synkhastigheterna ställs in av värddatorn. Många moderna grafikadaptrar kan modifiera sin signal i programvara, inklusive uppdateringsfrekvens, synklängd, polaritet och antal tomma rader. Särskilda problem inkluderar interlace-stöd och användningen av upplösningen 720×576 i PAL-länder . Under dessa restriktiva förhållanden kan det räcka med en enkel krets för att kombinera de separata VGA-synkroniseringssignalerna till SCART-kompositsynkronisering.

Förlängare

En VGA-förlängare är en elektronisk enhet som ökar signalstyrkan från en VGA-port , oftast från en dator. De används ofta i skolor, företag och hem när flera bildskärmar körs från en VGA-port, eller om kabeln mellan bildskärmen och datorn är för lång (ofta blir bilderna suddiga eller har mindre artefakter om kabeln går också långt utan förlängare). VGA-förlängare kallas ibland VGA-förstärkare.

Se även

externa länkar